一种挤压式黏度测量仪及其测试方法技术

本发明专利技术公开了一种系统及方法，系统包括：本发明专利技术涉及一种挤压式黏度测量仪及其测试方法。所述的挤压式黏度测量仪，包括滑台，所述滑台上设置有减速机，所述减速机上固定有高精度压力传感器，所述高精度压力传感器下固定有活塞杆，所述活塞杆上设置有高精度位移传感器，所述活塞杆上固定有直线轴承，所述活塞杆外套有内径与活塞杆直径相同的模具，所述模具外套有保温层，所述保温层内设置有三个K型热电偶。所述挤压式高黏度测量仪的测量方法包括如下步骤：将物料在电加热的模具里加热熔融，待温度稳定后，模具上部的活塞杆以匀速或一定规律变化的速率把物料从毛细管口模中挤出，同时测量毛细管口模入口处的压力，结合已知参数，计算得到不同剪切速率下熔体的剪切黏度。本发明专利技术突破了传统测量方法适用材料种类的局限性，适用于弹性变形材料与塑性变形材料，可用于测试玻璃、建筑陶瓷、耐火陶瓷、工业陶瓷、电子陶瓷和微晶玻璃等复合材料，测量黏度范围为2.5

【技术实现步骤摘要】
一种挤压式黏度测量仪及其测试方法


[0001]本申请涉及黏度测量仪的
，尤其是涉及一种挤压式高黏度测量仪。主要应用于玻璃、建筑陶瓷、耐火陶瓷、工业陶瓷、电子陶瓷和微晶玻璃等复合材料研究，可在线测量黏度随温度或时间的变化。

技术介绍

[0002]目前黏度测试仪主要有弯曲梁黏度计、平板黏度计、旋转黏度计等。其中，弯曲梁黏度计和平板黏度计仅适用于弹性变形材料，适用范围有限；旋转黏度计能测定的黏度较低。
[0003]弯曲梁黏度计，可以用来测定玻璃退火点和应变点温度、黏度10
14
～109P(10
13
～108Pa.s)之间玻璃黏度，采用ASTM C
‑
1351M中的测量方法测定。
[0004]其结构由以下部份组成：用于加热样品专门的炉子；用于升温炉子和冷却炉子的控制系统；用于监测玻璃纤维温度的热电偶；用于监测纤维的变形速率的LVDT；用于计算退火点和应变点温度的软件系统或者不同温度下的粘度等。
[0005]其主要用弯曲梁测量退火点和应变点附近的黏度，把一支长棒状的玻璃样本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种挤压式黏度测量仪，其特征在于：结构包括滑台，所述滑台上设置有减速机，所述减速机上设置有高精度压力传感器，所述高精度压力传感器下固定有活塞杆，所述活塞杆上设置有高精度位移传感器，所述活塞杆上固定有直线轴承，所述活塞杆外套有内径与活塞杆直径相同的模具，所述模具外套有保温层，所述保温层内设置有三个K型热电偶。2.所述挤压式黏度测量仪的测量方法，其特征在于包括以下步骤：(1)将样品放入电加热的模具里加热熔融；(2)待温度稳定后，模具上部的活塞杆在驱动马达的带动下以固定速率或以一定规律变化的速率把样品毛细管口模中挤出；(3)在挤出的过程中，通过高精度压力传感器测量出毛细管口模入口处的压力；(4)结合已知的速率参数、口模和模具参数、以及流变学模型，计算在不同剪切速率下熔体的剪切黏度。3.根据权利要求2所述的挤压式黏度测量仪的测量方法，其特征在于，步骤(2)所述的模具的下部安装有一定规格的毛细管口模，其直径为0.25～2mm、长度为0.25～40mm。4.根据权利要求2所述的挤压式黏度测量仪的测量方法，其特征在于，步骤(4)中的所述熔体的剪切黏度的计算公式为：式中，η为液体黏度，Pa
·
s；R为毛细管内孔半径，mm；t0与t1分别是开始时间和结束时间，s；P(t)为t时刻毛细管两端的压力差，Pa；L为毛细管长度，mm；A为样品区的横截面积，mm2；x(t0)与x(t1)为t0与t1时刻样品区顶端的位移值，mm。5.根据权利要求2所述的挤压式黏度测量仪的测量方法，其特征在于，步骤4)中的所述的熔体的剪切黏度的计算公式推导步骤如下：(1)根据Hagen
–<...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹建尉，王子鸣，王志，耿欣辉，钱国余，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：